CN105110726B - 一种早强型陶粒加气混凝土砌块及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种早强型陶粒加气混凝土砌块及其制备方法，属于建筑材料技术领域。为了解决现有的砌块原料成分复杂且强度性能差的问题，提供一种早强型陶粒加气混凝土砌块及其制备方法，该砌块主要由以下成份的重量份的原料制成：水泥：200～260；粉煤灰：200～250；陶粒：300～400；发泡剂：1.2～2.0；聚乙烯醇：0.5～1.0；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成；将上述原料搅拌混合均匀后制成陶粒加气混凝土，进行浇注成型，得到相应的砌块半成品；再进行养护，得到成品陶粒加气混凝土砌块。本发明的砌块具有容重低且质轻；同时，本发明的方法具有工艺简单，易于操作的效果，有利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种早强型陶粒加气混凝土砌块及其制备方法，属于建筑材料技术领域。
背景技术
目前国内建筑行业逐渐进行墙体材料改革，多种带孔结构的砌块开始逐步代替传统砌墙砖头，在减轻建筑物自重、提高楼层高度等方面取得了较好的效果。而随着社会的发展，建筑行业对材料也提出了更高的要求，既要减轻自重，又要保证强度和抗震等性能。为适应行业的发展需求，国内外在混凝土材料上取得了成绩并不断的推广应用。如现有的陶粒混凝土砌块就是普遍使用的优质墙体材料，该产品具有轻质、薄体，强度高、抗冲击、吊挂力强等综合优势。如中国专利申请(公开号：CN1030981996A)公开了一种陶粒混凝土砌块及其制备方法，其主要由以下原料制成：
陶粒70重量份、水泥22重量份、粉煤灰8重量份和水5重量份。
该陶粒混凝土砌块的制备方法主要是将陶粒、粉煤灰、水泥送入搅拌机预混均匀；再加入干净的水搅拌均匀后浇注到左右侧板设有凹槽及底板凸槽的整体多腔组合模具中静置；c)当砌块在整体多腔组合模具中静置2-6小时后取出，用凸槽成型机成型后再进行加湿养护。其主要是考虑砌块的强度和加工快捷的性能，而不能很好的体现砌块的发泡性能等方面。
现有的为了提高砌块的发泡性能，也有采用陶粒加工混凝土砌块，如中国专利申请(公开号：CN103664063A)公开了一种制备陶粒加气混凝土砌块的方法，该方法包括将陶粒放入试模中自然堆积，然后在陶粒上盖上设有通孔的栅板后，将制作好的加气混凝土料浆倒入试模中，这样加气混凝土料浆将穿过栅板的通孔后填充于陶粒间的空隙中，然后取掉栅板，待加气混凝土料浆发气、静停、并通过养护后即可制备得到材质均匀的陶粒加气混凝土砌块产品，所述加气混凝土料浆包括水泥5～15份，石灰10～15份，石膏3～5份，矿物掺合料65～82份，发气剂为水泥、石灰、石膏和矿物掺合料固体粉料总重量的千分之4～8，引气剂为水泥、石灰、石膏和矿物掺合料固体粉料总重量的千分之5～8，碱激发剂为水泥、石灰、石膏和矿物掺合料固体粉料总重量的千分之5，水与水泥、石灰、石膏和矿物掺合料固体粉料总重量的比值为0.35:1～0.45:1。该方法有效的解决了现有的陶粒分布不均匀，陶粒破损严重等问题，且砌块性能也有较好的提高，但其原料成分复杂，且加工方法相对复杂，不利于实现生产。
发明内容
本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提出一种早强型陶粒加气混凝土砌块及其制备方法，解决的问题是实现砌块原料成分简单、强度高和质轻的效果；且加工工艺简单。
本发明的目的之一是通过以下技术方案得以实现的，一种早强型陶粒加气混凝土砌块，该砌块主要由以下成份的重量份的原料制成：
水泥：200～260；粉煤灰：200～250；陶粒：300～400；发泡剂：1.2～2.0；聚乙烯醇：0.5～1.0；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成。
本发明的早强型陶粒加气混凝土砌块，通过以水泥、粉煤灰和陶粒为主体材料，并采用由植物蛋白、松香和苯酚制成的发泡剂能够最大限度的加强水泥和粉煤灰的水化反应，提高砌块的强度性能，且又能使混凝土具有较好的发泡效果；同时，通过加入聚乙烯醇能够起到稳泡的作用，从而能够增加砌块中泡沫的稳定和持久性能，使得到的砌块具有质轻从而实施容重低的效果。
在上述的早强型陶粒加气混凝土砌块中，作为优选，所述植物蛋白选自核桃植物蛋白、小麦植物蛋白、大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白中的一种或几种。采用上述植物蛋白能够更好的起到发泡的作用，且采用植物蛋白更有利用浇筑成型，提高砌块的成品率。作为进一步的优选，所述植物蛋白为大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述大豆植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.0～2.5。
在上述的早强型陶粒加气混凝土砌块中，作为优选，所述原料中还含有10～15重量份的独居石。通过加入独居石能够提高砌块成型的效果，且能够大大的减少了成型的时间，提高了成型效率；同时，加入独居石还能够提高砌块的切割强度，使成品砌块的切割强度能够达到5.0MPa以上。
本发明的目的之二是通过以下技术方案得以实现的，一种早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法，该方法包括以下步骤：
A、按照各原料的配方称取原料200～260重量份的水泥、200～250重量份的粉煤灰、300～400重量份的陶粒、1.2～2.0重量份的发泡剂，且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成，再加入0.5～1.0重量份的聚乙烯醇，然后，将上述原料进行预混合后，加入250～300重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土，备用；
B、将陶粒加气混凝土加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为40℃～46℃，得到相应的陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在70℃～76℃的条件下进行养护，得到成品陶粒加气混凝土砌块。
本发明的早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法，通过加入的发泡剂中的植物蛋白，能够最大限度的加强水泥和粉煤灰的水化反应，并结合使浇注成型的温度在40℃～46℃，能够保证成型过程中泡沫不会破裂，保证成品的容重，且能够控制陶粒不会出现上浮的现象。同时，配合养护的温度，使养护温度控制在70℃～76℃，能够使半成品中的游离水蒸发，使不会破坏泡沫的性能，保证泡沫不会破裂，保证砌块具有容重低和质轻的效果。
在上述的早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法中，作为优选，步骤A中所述原料还包括10～15重量份的独居石。通过加入独居石能够提高砌块成型的效果，且能够大大的减少了成型的时间，提高了成型效率；又能够进一步提高砌块的切割强度性能。因此，作为进一步的优选，步骤C中所述养护的时间为15～20小时。
在上述的早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法中，作为优选，步骤A所述浇注成型时还加入5～8重量份的硫酸钠或无水硫酸钠。通过在浇注成型时加入硫酸钠或无水硫酸钠后，配合本发明的浇筑温度可以使陶粒加气混凝土砌块更有效的达到早强的效果。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1.本发明的早强型陶粒加气混凝土砌块，能够有效的保证砌块中泡沫的稳定和持久性能，使得到的砌块具有容重低且质轻的效果。
2.本发明的早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法，通过控制浇注成型的温度在40℃～46℃，且使养护温度控制在70℃～76℃，能够保证砌块中泡沫的性能，保证泡沫不会破裂，从而实现得到的砌块具有较高的性能，同时，本发明的方法具有工艺简单，易于操作的效果，有利于工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。
实施例1
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：260；
粉煤灰：250；
陶粒：400；
发泡剂：1.2；且所述发泡剂由茶皂素植物蛋白、松香和苯酚制成；所述茶皂素植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：1：0.5；
聚乙烯醇：1.0；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法如下：
按照上述各原料的配方称取原料260重量份的水泥、250重量份的粉煤灰、400重量份的陶粒、1.2重量份的发泡剂，且所述发泡剂由茶皂素植物蛋白、松香和苯酚制成，所述茶皂素植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：1：0.5，再加入0.5～1.0重量份的聚乙烯醇，然后，将上述原料加入预混机中进行预处理混合后，再加入300重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为46℃，上述的模箱可以根据砌块的尺寸进行调整，采用常规的模箱即可，从开始浇注到浇注成型的时间至少为24小时，得到相应的陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在76℃的条件下进行养护处理18小时，得到成品早强型陶粒加气混凝土砌块。
实施例2
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：200；
粉煤灰：200；
陶粒：300；
发泡剂：2.0；且所述发泡剂由大豆植物蛋白、松香和苯酚制成；所述大豆植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.5：0.5；
聚乙烯醇：0.5；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法如下：
按照上述各原料的配方称取原料200重量份的水泥、200重量份的粉煤灰、300重量份的陶粒、2.0重量份的发泡剂，且所述发泡剂由大豆植物蛋白、松香和苯酚制成，所述大豆植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.5：0.5，再加入0.5重量份的聚乙烯醇，然后，将上述原料加入预混机中进行预处理混合后，再加入250重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为40℃，上述的模箱可以根据砌块的尺寸进行调整，采用常规的模箱即可，从开始浇注到浇注成型的时间为26小时，得到相应的早强型陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在70℃的条件下进行养护处理20小时，得到成品早强型陶粒加气混凝土砌块。
实施例3
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：230；
粉煤灰：220；
陶粒：350；
发泡剂：1.8；且所述发泡剂由核桃植物蛋白、松香和苯酚制成；所述核桃植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.5；
聚乙烯醇：0.6；
独居石：10；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法如下：
按照上述各原料的配方称取原料230重量份的水泥、220重量份的粉煤灰、350重量份的陶粒、1.8重量份的发泡剂，且所述发泡剂由核桃植物蛋白、松香和苯酚制成，所述核桃植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.5，再加入0.6重量份的聚乙烯醇和10重量份的独居石，然后，将上述原料加入预混机中进行预处理混合后，再加入280重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为43℃，上述的模箱可以根据砌块的尺寸进行调整，采用常规的模箱即可，从开始浇注到浇注成型的时间为18小时，得到相应的陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在70℃的条件下进行养护处理24小时，得到成品早强型陶粒加气混凝土砌块。
实施例4
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：240；
粉煤灰：230；
陶粒：360；
发泡剂：1.5；且所述发泡剂由核桃植物蛋白、松香和苯酚制成；所述核桃植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.6；
聚乙烯醇：0.8；
独居石：15；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法如下：
按照上述各原料的配方称取原料240重量份的水泥、230重量份的粉煤灰、360重量份的陶粒、1.5重量份的发泡剂，且所述发泡剂由核桃植物蛋白、松香和苯酚制成，所述核桃植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.6，再加入0.8重量份的聚乙烯醇和15重量份的独居石，然后，将上述原料加入预混机中进行预处理混合后，再加入300重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为43℃，上述的模箱可以根据砌块的尺寸进行调整，采用常规的模箱即可，从开始浇注到浇注成型的时间为18小时，得到相应的早强型陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在73℃的条件下进行养护处理30小时，得到成品早强型陶粒加气混凝土砌块。
实施例5
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：250；
粉煤灰：210；
陶粒：380；
发泡剂：2.0；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成；所述植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.5：0.5；且所述植物蛋白为大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述大豆植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.0；
聚乙烯醇：0.5；
独居石：15；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法同实施例4一致，这里不再赘述。
实施例6
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：250；
粉煤灰：210；
陶粒：380；
发泡剂：2.0；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成；所述植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.5：0.5；且所述植物蛋白为大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述大豆植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.5；
聚乙烯醇：0.5；
独居石：15；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法同实施例4一致，这里不再赘述。
实施例7
本实施例的早强型陶粒加气混凝土砌块包括以下成份的重量份：
水泥：210；
粉煤灰：240；
陶粒：320；
发泡剂：1.2；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成；所述植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.5；所述植物蛋白为核桃植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述核桃植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.2；
聚乙烯醇：0.8；
独居石：12；
上述早强型陶粒加气混凝土砌块的具体制备方法如下：
按照上述各原料的配方称取原料210重量份的水泥、240重量份的粉煤灰、320重量份的陶粒、1.2重量份的发泡剂，且所述植物蛋白：松香：苯酚的质量比为1：0.8：0.5；所述植物蛋白为核桃植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述核桃植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.2；再加入0.8重量份的聚乙烯醇和12重量份的独居石，然后，将上述原料加入预混机中进行预处理混合后，再加入280重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为40℃～46℃，浇注成型时再向浆料中加入5～8重量份的硫酸钠或无水硫酸钠，上述的模箱可以根据砌块的尺寸进行调整，采用常规的模箱即可，从开始浇注到浇注成型的时间为18小时，得到相应的陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在70℃～76℃的条件下进行养护处理24小时，得到成品早强型陶粒加气混凝土砌块。
随机选取上述实施例得到的早强型陶粒加气混凝土砌块进行相应的性能测试，具体的测试结果如下表1所示。
表1：
从上述表1中的测试结果可以看出，本发明的早强型陶粒加气混凝土砌块具有容重低从而实现质轻的效果，且本发明通过在原料中加入独居石后，能够大大提高砌块的切割强度，且能够保证切割的平顺性，更有利于切割，间接实现的节能的效果；同时，还能够保证砌块的强度性能。
本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
Claims (5)
1.一种早强型陶粒加气混凝土砌块，其特征在于，该砌块主要由以下成份的重量份的原料制成：
水泥：200～260；粉煤灰：200～250；陶粒：300～400；发泡剂：1.2～2.0；聚乙烯醇：0.5～1.0；且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成；独居石：10～15。
2.根据权利要求1所述早强型陶粒加气混凝土砌块，其特征在于，所述植物蛋白选自核桃植物蛋白、小麦植物蛋白、大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述早强型陶粒加气混凝土砌块，其特征在于，所述植物蛋白为大豆植物蛋白和茶皂素植物蛋白的混合物，且所述大豆植物蛋白与茶皂素植物蛋白的质量比为1：2.0～2.5。
4.一种早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、按照各原料的配方称取原料200～260重量份的水泥、
200～250重量份的粉煤灰、300～400重量份的陶粒、1.2～2.0重量份的发泡剂，且所述发泡剂由植物蛋白、松香和苯酚制成，再加入0.5～1.0重量份的聚乙烯醇和10～15重量份的独居石，然后，将上述原料进行预混合后，加入250～300重量份的水，搅拌混合均匀后，得到陶粒加气混凝土浆料，备用；
B、将陶粒加气混凝土浆料加入模箱内进行浇注成型，并控制浇注成型的温度为40℃～46℃，得到相应的陶粒加气混凝土砌块半成品；
C、再将陶粒加气混凝土砌块半成品放入养护窑内并控制温度在70℃～76℃的条件下进行养护，得到成品陶粒加气混凝土砌块。
5.根据权利要求4所述早强型陶粒加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，步骤C中所述养护的时间为15～20小时。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 318000, Jiaojiang, Zhejiang province Taizhou Binhai Industrial block ten Tong (north of development avenue) Patentee after: ZHEJIANG FANGYUAN BUILDING MATERIALS TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 318000, Jiaojiang, Zhejiang province Taizhou Binhai Industrial block ten Tong (north of development avenue) Patentee before: Zhejiang Fangyuan Building Materials Technology Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An early strength ceramsite aerated concrete block and its preparation method Effective date of registration: 20201104 Granted publication date: 20170503 Pledgee: Pudong Development Bank, Shanghai, Shanghai, Taizhou Jiaojiang branch Pledgor: ZHEJIANG FANGYUAN BUILDING MATERIALS TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020330000885 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220617 Granted publication date: 20170503 Pledgee: Pudong Development Bank, Shanghai, Shanghai, Taizhou Jiaojiang branch Pledgor: ZHEJIANG FANGYUAN BUILDING MATERIALS TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2020330000885 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |